utgave nr 3 2006
Nødnavigasjon - Astronavigasjon
Kurs: Nødnavigasjon del 4
Navigasjon på havet uten GPS
Med himmelens hjelp
I århundrer har sjøfarende funnet frem på havet ved hjelp av sola, månen, planeter og stjerner. Du kan bruke astronavigasjonens prinsipper - uten egentlig å kunne noe om det.
TEKST: TERJE BØLSTAD
Hvis GPSen ikke virker, er det bare radiopeiling og navigasjon etter himmellegemer som kan hjelpe deg til å beregne en sikker posisjon (observert plass) når du ikke har en kyst i sikte. Alle ”ordentlige” sjøfolk har derfor måttet lære seg astronavigasjon. Det er pensum for dem som ønsker et sertifikat – også et fritidsbåtskippersertifikat – som er gyldig i et ubegrenset område over hele jordkloden. For å lære denne navigasjonsmetoden skikkelig må man vanligvis gjennom et kurs på mange timer, men du kan også lære det ved selvstudium. Enkelte synes det er vanskelig. Spesielt er det mange tabelloppslag, mange tall og vanskelig beregninger å holde rede på.
En av fordelene med klassisk astronavigasjon, er at metoden er helt uavhengig av strøm. For at alle – også du – skal kunne dra nytte av astronavigasjon i et nødstilfelle – skal vi ”jukse” litt. I stedet for å bruke tabelloppslag og vanskelige beregninger, skal vi her ta i bruk datakraft til automatisk å gjøre alle nødvendige tabelloppslag (i en nautisk almanakk) og beregninger for oss. Enten i form av en vanlig PC eller en spesiell navigasjonscomputer. Da kreves det riktignok at du fremdeles har strøm, men det antar vi i dette tilfellet at du har i en eller annen form, selv i et nødsfall. Etter at du klarer å beherske denne form for astronavigasjon ”light”, så kanskje du blir så interessert at du vil lære deg skikkelig klassisk astronavigasjon. Virker ikke de nødvendige datahjelpemidlene, kan det være den eneste måten å finne en observert plass på i en nødssituasjon.
Klassisk astronavigasjon
I astronavigasjon måler man høyden (vinkelen over horisonten) til et himmellegeme – som for eksempel solen – med en sekstant, på et nøyaktig tidspunkt. Målingen sammenlignes med data fra en nautisk almanakk. Det er et kjempestort tabellverk, som inneholder data om posisjonen til mange himmellegemer til enhver tid og for alle steder på jorda. En nautisk almanakk kan for eksempel være trykket i en tykk bok – som må kjøpes for hvert år, fordi dataene er forskjellige fra ett år til det neste. En nautisk tabell kan også lagres i et dataprogram, og da gjerne for mange år fremover. Basert på sekstantmålingen og oppslag i den nautiske tabellen, kommer man frem til en stedlinje gjennom en rekke relativt komplisert og omfattende beregninger. Stedlinjen kan tegnes i kartet, og da vet du at du befinner deg ett eller annet sted på den linjen.
Sekstanten
Selv om enkelte sekstanter unektelig ser komplekse og imponerende ut, er det ikke annet enn en vinkelmåler. Den brukes til å måle vinkelen mellom (for eksempel) solen og horisonten. For nødbruk trenger du bare en enkel sekstant, som kan kjøpes for noen hundre kroner. Du kan til og med lage en primitiv vinkelmåler selv, som kan vise seg meget nyttig i et nødstilfelle. Det er enkelt å bruke en sekstant, så det skal vi ikke gå innpå her. Skal man være nøye, må man riktignok ta hensyn til enkelte sekstantfeil, men i en nødssituasjon betyr de så lite at vi helt ser vi bort fra dem her. Følg bruksanvisningen som følger med instrumentet.
EN SEKSTANT er egentlig bare en vinkelmåler. Den brukes til å måle vinkelen mellom horisonten og linjen til undersiden av et himmellegeme – i dette tilfellet solen. Det kalles å ”måle solhøyden” eller å ”ta solhøyden”. Brukeren skrur på sekstanten slik at solen synes å akkurat ”ligge på” horisonten. Da er vinkelen målt. Gradene leses av på en grov hovedskala, mens minuttene leses av på en finjusterings- (mikrometer) skrue.
Datahjelpemidler
Ved hjelp av data blir astronavigasjon nesten latterlig enkelt. Siden både nautiske tabeller, korreksjoner og bergegninger ligger i dataprogrammet, er det nesten ikke mulig å gjøre feil når man skal beregne en stedlinje ved hjelp av et himmellegeme. Det finnes mange alternative datahjelpemidler for denne oppgaven. Her skal vi se på et PC-program, og en spesialprogrammert kalkulator – en såkalt navigasjonscomputer. Det finnes også løsninger for PDAer, og ferdige programmer som man selv kan legge inn i sin egen programmerbare kalkulator.
Kun høyde og tid
Når man har både den nautiske almanakken, korreksjonsformlene og beregningsformlene innebygd i datasystemet, trenger man kun å ta høyden på det ønskede himmellegemet, og den nøyaktige tiden da målingen fant sted. Tiden bør være nøyaktig på sekundet, fordi i løpet av fire sekunder beveger de fleste himmellegemer (bortsett fra månen) seg én nautisk mil. Blir tiden mange sekunder feil, kan målingen gi et resultat som også er flere nm feil. Derfor er det viktig å ha med en kortbølgemottager i båten, som kan brukes til å ta inn tidssignalet fra radiostasjoner, og bruke det til jevnlig å sjekke/stille armbåndsuret. Tiden må måles i UTC (GMT), som ligger én time bak norsk normaltid og to timer etter norsk sommertid.
Høyden, tiden og datoen mates inn i dataprogrammet eller navigasjonscomputeren, og vips – så kommer stedlinjen frem. Den kan du plotte på ditt eget papirkart. Ved å ta høyden til flere himmellegemer – eller det samme til forskjellige tider – kan du få to stedlinjer som krysser hverandre. Mange dataløsninger kan også selv regne ut posisjonen – den observerte plassen – der to stedlinjer krysser hverandre. Da trenger du ikke en gang å tegne stedlinjene på kartet. Den vanligste form for astronavigasjon er å ta solhøyden morgen, middag og kveld. Hver stedlinje må da flyttes med bestikket – langs den seilte kursen – før stedlinjen fra neste solobservasjon kan tegnes. (Det sørger også enkelte dataprogrammer for). Husk at en stedlinje fra astronavigasjon eventuelt også kan kombineres med en stedlinje fra en optisk peiling eller en radiopeiling – for å finne en observert plass.
Himmellegemer
Alle himmellegemer som det finnes data om i den tilgjengelige nautiske almanakken, kan anvendes. Solen er den mest brukte. Problemet med å ta høyden på månen, planeter og stjerner, er at de bare kan måles i løpet av en meget kort tid om kvelden og morgenen (i ”skumringen”), mens de og horisonten er synlige samtidig. Det problemet eksisterer imidlertid ikke ved bruk av den hjemmelagde vinkelmåleren – som tilpasser seg automatisk til horisonten.
WinAstro
Det man trenger å taste inn i dette programmet, er dato, klokkeslett, bestikkposisjon, målt høyde og nøyaktig tidspunkt. Så beregner programmet den resulterende stedlinjen, som du kan tegne på ditt eget kart. Hvis du ønsker å gjøre det enda enklere – og ikke vil bry deg med å tegne stedlinjen – kan WinAstro også automatisk beregne posisjonen for deg – men det skal vi ikke gå nærmere inn på her. Programmet kan også anvendes til kystnavigasjon. Selv om det er noen små tekniske problemer med programmet, er det en billig livsforsikring. Får du ikke knappen merket ”Observe” til å virke, må du endre ”Desimal symbol” under ”Numbers” i ”Regional Options” på ”Control Panel” fra komma til punktum (!). Programmet lar seg heller ikke stoppe (?), så du har du først startet det, kan du gjerne la det forbli gående til du slår av PCen. Ellers fungerer det imponerende godt. Ulempen med et slikt program er naturligvis at du trenger en PC om bord – og at den virker.
Navigasjonscomputer
Som et eksempel på en navigasjonscomputer har vi valgt å vise en liten rimelig sak – Celesticomp V – som for noen år siden kostet et par tusenlapper. Det er uklart om den fremdeles er på markedet, men får du tilbud om en brukt, bør du slå til! Den inneholder en nautisk almanakk for mange år fremover, for de fleste aktuelle himmellegemer. Bruken er ganske enkel. Man taster inn dato, klokkeslett, bestikkposisjon, målt høyde og nøyaktig tidspunkt. Deretter velger man hvilket himmellegeme man har målt. Så beregner den med hvilken retning stedlinjen skal tegnes, og hvor langt fra bestikkposisjonen. Stedlinjen må du tegne selv i ditt eget kart.
PDA-programmet CelestNav – som går på alle Palm baserte PDAer – inklusiv Garmins iQue 3600 – er kanskje det programmet som etter hvert har overtatt for denne navigasjonscomputeren. Tamaya NC-2100 er sannsynligvis den beste navigasjonscomputeren du kan kjøpe, men til en pris på 8.000 kroner, er den mest beregnet på profesjonell bruk. En av fordelene med en slik computer – i forhold til en PC – er at den tar liten plass, er lett å stue bort, og kun trenger et lite batteri – som du kan ha med et par ekstra av.
Mer informasjon
Sekstanter, litteratur, navigasjonscomputere:
www.celestaire.com
www.nautisk.no
WinAstro navigasjonsprogram for PC:
www.smartcomsoftware.com
www.marinecomputing.com
Når elektronikken svikter
Hva gjør du hvis - eller når - det moderne navigasjonsutstyret slutter å virke? Hvordan du skal komme deg videre – og finne frem dit du skal? I denne serien lærer du det lille som skal til.
Del 1: Kystnavigasjon. Med bestikk og stedlinjer. November 2005.
Del 2: Bestikknavigasjon på havet. Med nødlogg og solkompass. Desember 2005.
Del 3: Posisjonsbestemmelse med radiopeiling. Også med lommeradio. Januar 2006.
Del 4: Astronavigasjon ”light”. Nødnavigasjon etter himmellegemer – for alle. Mars 2006.